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内容简要
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一、钢丝热处理的目的
1、为了消除冷加工造成的加工硬化现象,以利于进一步冷加工。
金属在再结晶温度以下的加工处理,称为冷加工。
钢丝的拉拔过程是在室温下进行的,钢的再结晶温度为450~500℃左右,拉丝属于冷加工。
冷加工硬化:金属由于冷加工变形,使其强度、硬度增高,而塑性与韧性降低的现象,称为冷加工硬化。
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2、为了确保成品钢丝的最终机械性能或物理性能。
(1)成品钢丝的最终热处理,即成品钢丝以热处理状态交货的。
例如:针布钢丝以淬火——回火状态交货;合金工具钢丝、低碳通讯架空线钢丝要以退火状态交货;预应力钢丝要回火状态交货。
(2)为拉拔成具有高综合机械性能的成品钢丝,而对线坯进行显微组织准备的热处理。
例如:拉拔制绳钢丝或轮胎钢丝,对成品的坯料进行索氏体化处理,从而经拉拔后使成品钢丝具有高强度和良好的韧性。
3、为了提高热轧线材的塑性及消除其组织的不均匀性,以利于拉拔的预先热处理。
例如:对盘条进行退火或正火处理。
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二、钢丝热处理的种类
5、调质处理
1、正火处理
2、等温淬火处理
3、退火处理
4、回火处理
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1、正火处理
定义:将钢丝或线材加热到Ac3(亚共析钢)或Acm(过共析钢)以上一定的温度,保温一段时间,随后在空气中进行冷却,以获得珠光体组织的热处理方式,称为正火处理。
用途:正火处理往往作为碳素钢丝的中间处理过程,而不作为钢丝拉制的成品处理。
主要目的:软化钢丝。
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2、等温淬火处理
定义:将钢丝或线材加热到Ac3或Acm以上的温度(850~1000℃),保温一段时间,随后在熔融的铅、盐、碱、沸水中或沸腾粒子床等恒温介质中进行冷却转变,以获得索氏体组织的热处理称为等温淬火处理,又称为索氏体化处理。大多数厂家冷却介质采用熔融的铅,所以工厂中****惯称为铅淬火。也有用熔盐或沸水作为淬火介质的,俗称盐淬火或沸水淬火。
目的:获得索氏体组织。
用途:生产高碳钢丝时,一般采用索氏体化处理作为拉拔成品前的热处理。如,生产制绳钢丝、轮胎钢丝、预应力钢丝、碳素弹簧钢丝和琴钢丝等。
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3、退火处理
退火是将金属和合金加热到适当温度,保持一定时间,然后缓慢冷却的热处理工艺。退火后组织亚共析钢是铁素体加片状珠光体;共析钢或过共析钢则是粒状珠光体。退火组织是接***衡状态的组织。
目的:
(1)消除热轧线材中组织缺陷、非平衡组织和粗大晶粒,使机械性能均匀。
(2)消除由于拉拔过程所引起的硬化和脆性,提高其塑性和韧性,以利于加工过程继续进行。
(3)保证成品钢丝获得所需要的机械性能和金相组织。
分类:球化退火、再结晶退火、低温退火等。
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(1)球化退火
钢丝加热到一定的温度(通常取Acl与Ac3或Acm之间的温度),保温一段时间后,再以不大于50℃/ h的冷却速度随炉冷却到550~600℃,然后出炉空冷,使片状碳化物变为颗粒状,即得到所谓球化组织。
球化退火处理不仅使钢丝的硬度下降,有利